JPS63201556A - ギヤの打痕判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ギヤの歯面に生じた打痕等のキズを検出する
ための打痕判別方法に関する。

（従来技術及び解決しようとする問題点）歯面にキズの
あるギヤを使用した場合、作動中ギヤ装置の振動あるい
は、騒音が大きくなるといった支障が生じるので、打痕
等のキズのあるギヤは、欠陥品として除去することが従
来から行われている。

この目的のために、判別の対象となるギヤを所定のギヤ
装置に組み込み、その振動を検出し振動の大きさによっ
てギヤの打痕を判別する方法が知られている。しかし、
この方法では、工程が複雑で判別操作の処理の迅速化を
図ることができないとともに、振動の大きさには、打痕
以外の要因も影響を与えるので、正確に打痕等を検出出
来ないという問題がある。

また、ギヤの歯面を撮影し、その画像から打痕等を判別
する方法も知られている。しかし、この従来の画像を用
いて判別する方法では、撮影に当たって歯面を照らす照
明の光が乱反射して、小さな打痕部分の検出が出来ない
場合がある。

（問題を解決するための手段） 本発明は上記事情に鑑みて構成されたもので、ギヤ歯面
を撮影した画像を用いて、ギヤの打痕等を判別する方法
において、正確にギヤの打痕等を判別できる方法を提供
することを目的とする。

本発明の打痕判別方法は、ギヤ歯面を撮影し、得られた
画像の輝度を評価してギヤ歯面の打痕等のキズの有無を
判別する方法であって、１つのギヤについて所定の間隔
をおいて検査すべきギヤ歯面ならびにその歯面と異なる
ギヤ歯面を撮影して異なる歯面に関する実質的に同一方
向からの複数の画像を作成し、検査すべきギヤ歯面の画
像とその歯面と異なるギヤ歯面の画像を互いに比較して
その画像間の輝度の差を表す差分画像を作成し、この差
分画像を加え合わせて加算画像を作成し、この加算画像
の輝度と所定の輝度基準値とを比較することにより打痕
の有無を判別することを特徴とする。

（作　用） 本発明によれば、打痕等のキズが判別されるギヤは、カ
メラ等の歯面画像を作成するための装置の前に持ち込ま
れ、歯面の撮影が行われる。この場合、１つまたは複数
のカメラすなわち、撮影手段を用いて判別すべき１つの
ギヤに対して所定の間隔で異なる歯面の画像が作成され
る。したがって、１つのギヤについて、複数の画像が作
成されることとなる。そして、この画像は、歯面が異な
っても歯面を撮影する方向は、実質的に各画像間で異な
らないようになっている。すなわち、各画像は重ね合わ
せたとき、撮影されている歯がぴったり一致するように
作成される。このような画像を作成するために、好まし
くは、ギヤは、カメラの前に回転自在に配置され、所定
の回転角毎に歯面の撮影が行われる。

つぎに、上記の方法で作成された複数の画像は互いに比
較され、その輝度の差を表す差分画像が作成される。そ
して、輝度の差を強調するために一定数の差分画像を加
えあわせて加算画像を作成する。この加算画像の輝度を
予め定められた輝度基準値と比較して輝度のデジタル化
を行い、基準値よりも大きい輝度を有する場合、打痕が
あると判定する。

この場合、好ましくは、評価を行う画像は、その画像よ
り前に作成された他の歯面を示す複数の画像との間でそ
れぞれ比較されて差分画像が作成される。そして、この
それぞれの差分画像を加え合わせて１つの加算画像が作
成される。したがって、この方法によれば、当該評価を
行う画像上に打痕を表す輝度が現れた場合、この輝度は
、加算画像においては、差分画像の数に応じて強調され
ることとなる。

そして、上記輝度基準値は、たとえば、ギヤ装置の騒音
に重大な影響を与えるような一定以上の大きさのキズに
対応するように設定することができる。

（発明の効果） 本発明によれば、所定の間隔で異なる歯面を表すように
作成した画像を、互いに比較して差分画像を作成するこ
とによって、画像間での相対評価を行うようにしている
。これによって、照明による乱反射の影響を排除するこ
とができ、正確に打痕等の有無の判別することができる
。

また、差分画像に生じた打痕等に対応する輝度は、加算
画像において強調されるので、打痕等の検出の確実性を
向上させることができる。

（実施例の説明） 以下、図面を参照しつつ本発明の１実施例につき説明す
る。

第１図を参照すれば、本発明の１実施例にがかる打痕判
別方法を適用することができる装置が概略的に示されて
いる。

第１図に右いて、打痕等を判別するためのギヤ１は、基
準面２上に配置された基台３上に垂直軸まわりに回転自
在に支持される。このギヤ１の正面には、歯面に対向す
るようにカメラ４が配置される。そして、カメラ４の上
方及び下方にはギヤの歯面を照明するライト５．６が配
置される。

第２図を参照すれば、ギヤ１は、所定の回転位置におい
て、カメラ４により歯面を撮影されるようになってふり
、本例では、ギヤ１を３０°回転させる毎に撮影するよ
うになっている。したがって、１つのギヤに対して１２
枚の画像が得られることとなる。また、この方法で得ら
れる各画像において現れる歯７の形状は、おなしである
。

つぎに、第３図乃至第６図を参照して本例の画像処理の
内容について説明する。

本例の方法は、第３図に示すような流れで行われる。

この方法では、まず、前処理として第４図に示すような
流れで、ギヤ１の３０°回転毎に撮影された複数のスタ
ック画像ＡＳＢ、Ｃ（第６図参照）をに取り込む。

つぎに判別すべき目的画像りを取り込む。そして、第５
図に示すような流れで、画像処理をおこない目的画像り
と各スタック画像ＡＳＢＳＣを比較して輝度の差を表す
差分画像Ａ′、Ｂ′、Ｃ′を作成する。この場合、第６
図に示すように画像Ｂと画像りそれぞれ打痕等のキズを
表す輝度変化８及び９が現れたときには、画像りの輝度
変化９は各差分画像Ａ′、Ｂ′、Ｃ′全てに現れ、画像
Ｂの輝度変化８は差分画像Ｂ′にのみ現れる。つぎに、
この差分画像Ａ′、Ｂ′、Ｃ′を加え合わせて１つの加
算画像Ｓを作成する。この画像には輝度変化８及び９の
両方が現れる。しかし、この輝度変化９の輝度は輝度変
化８のものに比べて強調されている。つぎに、この加算
画像Ｓの輝度は予め作成されている基準の輝度と比較さ
れ、２値化される。これによって、加算画像Ｓにおいて
、強調された輝度変化９だけが残る。したがってこの場
合には、このギヤ１については、不良の判定がなされる
。つぎに、ギヤ１は、さらに３０°回転させられ、同様
の操作が行われる。これにより各画像についての加算画
像Ｓが作成され次々と基準輝度との比較が行われること
より、キズの有無の判定が行われる。そして、最後の画
像りまですべて不良の判定がでないギヤｌだけが良品と
して処理されることとなる。

以上の方法によれば、各画像の比較を行うので画像に現
れる打痕等のキズ以外の輝度変化の影響を受けることが
なく、したがって正確な打痕等の判別を行うことができ
る。なお、本発明の方法は上記のギヤの打痕等の判別だ
けでなく、塗装の欠陥を検出する場合にも有効に適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の打痕判別方法を適用することができる
装置の１例を示す概略立面図、第２図は第１図の装置の
概略平面図、第３図乃至第５図は本発明の方法の実施手
順を示すフローチャート、第６図は、本発明の実施にお
ける画像処理工程の説明図である。 １・・・・・・ギヤ、２・・・・・・基準面、３・・・
・・・基台、４・・・・・・カメラ、５．６・・・・・
・ライト、７・・・・・・歯、８．９・・・・・・輝度
変化。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ギヤ歯面を撮影し、得られた画像の輝度を評価してギヤ
   歯面の打痕等のキズの有無を判別する方法であって、所
   定の間隔をおいて検査すべきギヤ歯面ならびにその歯面
   と異なるギヤ歯面を撮影して異なる歯面に関する実質的
   に同一方向からの複数の画像を作成し、検査すべきギヤ
   歯面の画像とその歯面と異なるギヤ歯面の画像を互いに
   比較してその画像間の輝度の差を表す差分画像を作成し
   、この差分画像を加え合わせて加算画像を作成し、この
   加算画像の輝度と所定の輝度基準値とを比較することに
   より打痕の有無を判別することを特徴とするギヤの打痕
   判別方法。